Газодинамические колебания рабочего тела - эффективное средство улучшения качества рабочего процесса судовых дизелей

• Автор: Юр, Геннадий Сергеевич
• Шифр специальности: 05.08.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 229 с. : ил.

% ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. УЛУЧШЕНИЕ КАЧЕСТВА ОБЪЕМНОГО СМЕСЕОБРАЗОВАНИЯ В ДИЗЕЛЯХ - ВАЖНЕЙШАЯ ПРОБЛЕМА ДИЗЕЛЕСТРОЕНИЯ

1.1. Дизель с объемным смесеобразованием - одна из основ современной энергетики

* 1.2. Обзор и анализ методов улучшения качества объемного

смесеобразования

1.3. Влияние аэродинамики воздушного заряда на процесс сгорания

1.4. Использование газодинамических колебаний для интенсификации процессов смесеобразования и сгорания

1.5. Выводы по обзору. Постановка задач настоящего

исследования

Глава 2. ВОЛНОВЫЕ ПРОЦЕССЫ В ДВС

2.1. Анализ частотных характеристик осцилляций воздушного заряда в камерах сгорания
2.2. Акустическая оптимизация формы и размеров камеры сгорания
2.3. Результаты исследования. Выводы
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ФОРМЫ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ И ВОЗМУЩЕНИЯ СРЕДЫ НА ПРОЦЕССЫ СМЕСЕОБРАЗОВАНИЯ И СГОРАНИЯ
3.1. Влияние стенок камеры сгорания на движение струи

распыленного топлива
3.2. Влияние газодинамических колебаний воздуха на динамику топливной струи
3.3. Влияние газодинамических колебаний на процессы тепломассообмена и горения единичных закрепленных капель топлива
3.4. Влияние возмущения воздушного заряда в камере сгорания дизеля на развитие топливной струи
3.5. Основные результаты исследования. Выводы
Глава 4. ВЛИЯНИЕ ВОЗМУЩЕНИЯ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ НА ПРОЦЕССЫ ТЕПЛОМАССООБМЕНА ВЗВЕШЕННЫХ КАПЕЛЬ РАСПЫЛЕННОГО ТОПЛИВА
4.1. Изучение динамики движения одиночной капли,
4.2. Исследование процессов тепломассообмена единичных капель топлива, взвешенных в возмущенной газовой среде
4.3. Численное исследование влияния возмущения среды на процессы тепломассообмена взвеси капель разных размеров
4.4. Основные результаты исследования. Выводы
Глава 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ
ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ В ЦИЛИНДРЕ ДИЗЕЛЯ НА ЕГО РАБОЧИЙ ПРОЦЕСС
5.1. Анализ источников возбуждения воздушного заряда в процессе смесеобразования и горения распыленного топлива
5.2. Влияние осцилляций газа в камере сгорания дизеля на его рабочий процесс
5.3. Особенности использования газодинамических колебаний для совершенствования рабочего процесса судовых ВОД
5.4. Результаты исследования. Выводы
Глава 6. ВНУТРИКАПЕЛЬНАЯ КАВИТАЦИЯ
ЭФФЕКТИВНЫЙ СПОСОБ СЖИГАНИЯ НИЗКОКА ЧЕСТВЕННЫХ ТОПЛИВ В ДИЗЕЛЯХ.
6.1. Актуальность проблемы использования тяжелых и синтетических топлив.
6.2. Теоретические предпосылки возможности осуществления процесса кавитации внутри капель углеводородного топлива
6.3. Экспериментальное изучение процесса газификации распыленного топлива при наличии мощных пульсаций газовой среды
6.4. Камера сгорания с газоструйным генератором газодинамических колебаний
6.5. Кавитационный термический генератор для газификации тяжелых топлив.
6.6. Результаты исследования. Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ное окно.
* Дизельное топливо впрыскивалось в модель камеры сгорания посредством форсунки 4 двигателя 417,5/24, имевшей сменные одноструйные распылители с отверстиями различного диаметра. Впрыскивание осуществлялось при постоянном давлении. Для выполнения этого условия в топливной системе был установлен топливный аккумулятор 6 и электромагнит 7, который включал рейку топливного насоса высокого давления. Подача топлива в аккумулятор производилась при помощи ТНВД 8.
Для контроля давления воздуха в бомбе и давления топлива в аккумуляторе использовались манометры 3 и 5 с пределами измерения соответственно 10 МПа и 25 МПа и с классом точности 1,0 и 1,5.
Регистрация развития топливной струи производилась скоростной кинокамерой 9 типа СКС-1М в отраженном свете. Для освещения снимаемого объекта использовалась лампа-фара 10 мощностью 600 Вт.
Киносъемка каждого процесса производилась не менее двух раз. При заметном расхождении экспериментальных точек съемка повторялась. Измерение

параметров топливной струи проводилось на экране с помощью проекционной установки. Масштаб измерений контролировался при помощи двух полосок фольги, закрепленных на стенках камеры сгорания.
Общий вид установки представлен на рис. 3.2.
Эксперименты проводились при изменении основных параметров системы в следующих интервалах:
- давление впрыскивания топлива Р^=15-25 МПа;
- противодавление воздуха Рх=,0-3,0 МПа;
- диаметр распиливающего отверстия с1с =0,242-0,340 мм;
- расстояние Ькс= 3-20 мм.